3D ပုံနှိပ်ပစ္စည်းများတွင် Alumina အမှုန့်ကို အောင်မြင်မှု
Northwestern Polytechnical University ၏ ဓာတ်ခွဲခန်းသို့ လမ်းလျှောက်၍ အလင်းရောင်ဖြင့် ကုသသည်။3D ပရင်တာ အနည်းငယ် ဆူနေပြီး လေဆာရောင်ခြည်သည် ကြွေထည်မြေဆီလွှာတွင် တိကျစွာ ရွေ့လျားနေသည်။ နာရီအနည်းငယ်အကြာတွင် ဝင်္ကပါကဲ့သို့ ရှုပ်ထွေးသောဖွဲ့စည်းပုံပါရှိသော ကြွေအူတိုင်ကို အပြည့်အ၀တင်ပြသည်- ၎င်းကို လေယာဉ်အင်ဂျင်များ၏ တာဘိုင်ဓါးသွားများကို သွန်းလုပ်ရန်အတွက် အသုံးပြုမည်ဖြစ်သည်။ ပရောဂျက်တာဝန်ခံ ပါမောက္ခ Su Haijun က နူးညံ့သိမ်မွေ့သော အစိတ်အပိုင်းကို ညွှန်ပြပြီး "လွန်ခဲ့တဲ့ သုံးနှစ်လောက်က ဒီလိုတိကျမှုကို ကျွန်တော်တို့တောင် မတွေးဝံ့ကြဘူး။ အဓိက အောင်မြင်မှုတွေက ဒီမထင်ရှားတဲ့ အလူမီနာမှုန့်ထဲမှာ ဝှက်ထားပါတယ်။"
တစ်ချိန်က အလူမီနာ ကြွေထည်များသည် နယ်ပယ်တွင် "ပြဿနာကျောင်းသား" နှင့်တူသည်။3D ပုံနှိပ်ခြင်း။- မြင့်မားသောခိုင်ခံ့မှု၊ မြင့်မားသောအပူချိန်ခံနိုင်ရည်ရှိမှု၊ ကောင်းမွန်သောလျှပ်ကာများ၊ သို့သော်၎င်းကိုပုံနှိပ်သောအခါတွင်ပြဿနာများစွာရှိသည်။ သမားရိုးကျ လုပ်ငန်းစဉ်များအောက်တွင် အလူမီနာအမှုန့်သည် အရည်ထွက်မှု ညံ့ဖျင်းပြီး ပုံနှိပ်ခေါင်းကို မကြာခဏ ပိတ်ဆို့သည်။ sintering ကာလအတွင်းကျုံ့နှုန်း 15% မှ 20% အထိမြင့်မားနိုင်ပြီး ပြင်းစွာအားထုတ်မှုဖြင့် ရိုက်နှိပ်ထားသော အစိတ်အပိုင်းများသည် မီးလောင်ပြီးသည်နှင့် ကွဲအက်သွားမည်ဖြစ်သည်။ ရှုပ်ထွေးသောအဆောက်အဦများ? ဇိမ်ခံလို့တောင် ရပါတယ်။ အင်ဂျင်နီယာများသည် “ဤအရာသည် ရိုင်းစိုင်းသော စိတ်ကူးများ ရှိသော်လည်း လက်မလောက်ငှသော ခေါင်းမာသော ပန်းချီဆရာနှင့် တူသည်”
1. ရုရှားဖော်မြူလာ- "ကြွေထည်သံချပ်ကာ" ကို အဆိုပါပေါ်တွင် တင်ခြင်း။အလူမီနီယံမက်ထရစ်
အချိုးအကွေ့သည် ပထမအချက်မှာ ပစ္စည်းဒီဇိုင်းတော်လှန်ရေးမှ ဆင်းသက်လာခြင်းဖြစ်သည်။ 2020 ခုနှစ်တွင် ရုရှားနိုင်ငံ အမျိုးသားသိပ္ပံနှင့် နည်းပညာတက္ကသိုလ် (NUST MISIS) မှ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာသိပ္ပံပညာရှင်များက အနှောင့်အယှက်ပေးသည့်နည်းပညာကို ကြေညာခဲ့သည်။ အလူမီနီယံအောက်ဆိုဒ်အမှုန့်ကို ရိုးရိုးရှင်းရှင်း ရောစပ်မည့်အစား၊ ၎င်းတို့သည် အလူမီနီယံဘောလုံးတစ်ခုစီ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် နာနိုအဆင့် ချပ်ဝတ်တန်ဆာအလွှာကို ချထားသကဲ့သို့ အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်ဖလင်အလွှာတစ်ခုစီ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် တိကျစွာထိန်းချုပ်နိုင်သော အထူရှိသော အလူမီနီယံအောက်ဆိုဒ်ဖလင်အလွှာကို “ကြီးထွားလာစေရန်” သန့်စင်သော အလူမီနီယံအမှုန့်ကို အော်တိုကလေထဲသို့ထည့်ကာ hydrothermal oxidation ကိုအသုံးပြုသည်။ ဤ "core-shell တည်ဆောက်ပုံ" အမှုန့်သည် လေဆာ 3D ပုံနှိပ်ခြင်း (SLM နည်းပညာ) တွင် အံ့သြဖွယ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပြသသည်- မာကျောမှုသည် သန့်စင်သော အလူမီနီယံပစ္စည်းများထက် 40% ပိုမိုမြင့်မားပြီး အပူချိန်မြင့်မားသောတည်ငြိမ်မှုသည် အလွန်တိုးတက်ကောင်းမွန်ပြီး လေကြောင်းအဆင့်သတ်မှတ်ချက်များနှင့် တိုက်ရိုက်ကိုက်ညီပါသည်။
ပရောဂျက်ခေါင်းဆောင် ပရော်ဖက်ဆာ Alexander Gromov က “အရင်တုန်းက ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းတွေက အသုပ်တွေလိုပါပဲ၊ တစ်ခုချင်းစီက သူ့လုပ်ငန်းကို တာဝန်ယူတယ်၊ ကျွန်တော်တို့ရဲ့ အမှုန့်တွေဟာ အသားညှပ်ပေါင်မုန့်နဲ့ အလူမီနီယမ်နဲ့ အလူမီနီယမ်တို့လို အလွှာလိုက်အလွှာလိုက် ကိုက်လိုက်၊ တစ်ခုနဲ့တစ်ခု ဘာမှမလုပ်နိုင်တော့ဘူး။” ဤခိုင်ခံ့သောအချိတ်အဆက်သည် ပစ္စည်းအား လေယာဉ်အင်ဂျင်အစိတ်အပိုင်းများနှင့် အလွန်ပေါ့ပါးသောကိုယ်ထည်ဘောင်များတွင် ၎င်း၏စွမ်းပကားကိုပြသနိုင်စေကာ တိုက်တေနီယမ်သတ္တုစပ်၏နယ်မြေကိုပင် စိန်ခေါ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။
2. တရုတ်ပညာ- ကြွေထည်ပစ္စည်းများ၏ မှော်အတတ်
အလူမီနာ ကြွေထည်ပုံနှိပ်ခြင်း၏ အကြီးမားဆုံး နာကျင်မှုအချက်မှာ ဆီးကျုံ့သွားခြင်းဖြစ်သည်- ရွှံ့ရုပ်ပုံသဏ္ဍာန်ကို သင်ဂရုတစိုက် ဆုပ်နယ်ပြီး မီးဖိုထဲသို့ဝင်သည်နှင့် အာလူးအရွယ်အစားအထိ ကျုံ့သွားသည်ကို မြင်ယောင်ကြည့်ပါ။ ဘယ်လောက်ပြိုကျမလဲ။ 2024 ခုနှစ်အစောပိုင်းတွင် Northwestern Polytechnical University တွင်ရှိသော Journal of Materials Science & Technology ရှိ ပရော်ဖက်ဆာ Su Haijun ၏အဖွဲ့မှ ထုတ်ပြန်သော ရလဒ်များသည် စက်မှုလုပ်ငန်းမှ ထွက်ခွာသွားသည်- ၎င်းတို့သည် ကျုံ့နှုန်း 0.3% သာရှိသော အလူမီနာကြွေထည် core ကို သုညနီးပါးရရှိခဲ့သည်။
လျှို့ဝှက်ချက်ကတော့ ထည့်ဖို့ပါပဲ။အလူမီနီယမ်အမှုန့်အလူမီနာကို လုပ်ပြီး တိကျသော “လေထုမှော်ပညာ” ကို ကစားပါ။
အလူမီနီယမ်အမှုန့်ထည့်ပါ- အလူမီနီယမ်အမှုန့် 15% ကို Ceramic slurry ထဲသို့ ရောမွှေပါ။
လေထုကို ထိန်းချုပ်ပါ- အလူမီနီယမ်အမှုန့်ကို oxidizing မဖြစ်စေရန် sintering အစတွင် အာဂွန်ဓာတ်ငွေ့ အကာအကွယ်ကို အသုံးပြုပါ။
စမတ်ကျသော ကူးပြောင်းခြင်း- အပူချိန် 1400°C အထိ မြင့်တက်လာသောအခါ၊ လေထုကို ရုတ်တရက် လေအဖြစ်သို့ ပြောင်းပါ။
အတွင်းဓာတ်တိုးခြင်း- အလူမီနီယမ်အမှုန့်သည် အမှုန်အမွှားများအဖြစ် ချက်ချင်းအရည်ပျော်ကာ အလူမီနီယံအောက်ဆိုဒ်သို့ ဓာတ်တိုးစေပြီး ထုထည်ချဲ့ထွင်မှု ကျုံ့သွားသည်
3. Binder တော်လှန်ရေး- အလူမီနီယံအမှုန့်သည် "မမြင်နိုင်သောကော်" အဖြစ်သို့ပြောင်းလဲသွားသည်။
ရုရှားနှင့် တရုတ်အဖွဲ့များသည် အမှုန့်ကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းအတွက် အားသွန်ခွန်စိုက် လုပ်ဆောင်နေချိန်တွင်၊ အခြားသော နည်းပညာလမ်းကြောင်းသည် အလူမီနီယမ်မှုန့်ကို binder အဖြစ် အသုံးပြု၍ တိတ်တဆိတ် ရင့်ကျက်လာပါသည်။ ရိုးရာကြွေ3D ပုံနှိပ်ခြင်း။binders များသည် အများအားဖြင့် အော်ဂဲနစ် resins များဖြစ်ပြီး degreasing လုပ်နေစဉ်အတွင်း မီးလောင်သွားသောအခါ အပေါက်များကို ချန်ထားခဲ့မည်ဖြစ်သည်။ ပြည်တွင်းအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့၏ 2023 မူပိုင်ခွင့်သည် မတူညီသောချဉ်းကပ်နည်းတစ်ခုဖြစ်သည်- အလူမီနီယံအမှုန့်ကို ရေအခြေခံ binder47 အဖြစ်ပြုလုပ်ခြင်း။
ပုံနှိပ်နေစဉ်တွင်၊ နော်ဇယ်သည် အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်မှုန့်အလွှာပေါ် 50-70% အလူမီနီယမ်မှုန့်ပါရှိသော "ကော်" ကို တိကျစွာဖြန်းပေးသည်။ degreasing အဆင့်သို့ရောက်သောအခါ၊ လေဟာနယ်ကိုဆွဲထုတ်ပြီး အောက်ဆီဂျင်ကိုဖြတ်သွားကာ အလူမီနီယမ်အမှုန့်ကို 200-800°C တွင် အလူမီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်အဖြစ် oxidize လုပ်ပြီးဖြစ်သည်။ 20% ထက်ပိုသော ထုထည်ချဲ့ခြင်း၏ လက္ခဏာသည် ချွေးပေါက်များကို တက်ကြွစွာဖြည့်ပေးပြီး ကျုံ့နှုန်းကို 5% အောက်အထိ လျှော့ချပေးပါသည်။ "ငြမ်းကို ဖျက်သိမ်းပြီး တံတိုင်းအသစ်ဆောက်ပြီး ကိုယ့်အပေါက်တွေကို ဖြည့်တာနဲ့ အတူတူပဲ!" အင်ဂျင်နီယာတစ်ယောက်က ဒီလိုရှင်းပြတယ်။
4. အမှုန်များ၏အနုပညာ: ချိန်းဆောအမှုန့်၏အောင်ပွဲ
အလူမီနာအမှုန့်၏ "အသွင်အပြင်" သည် မမျှော်လင့်ဘဲ အောင်မြင်မှုများအတွက် သော့ချက်ဖြစ်လာသည် - ဤအသွင်အပြင်သည် အမှုန်အမွှားပုံသဏ္ဍာန်ကို ရည်ညွှန်းသည်။ 2024 ခုနှစ်တွင် “Open Ceramics” ဂျာနယ်တွင် လေ့လာမှုတစ်ခုက fused deposition (CF³) printing5 တွင် စက်ဝိုင်းပုံနှင့် ပုံမမှန်သော အလူမီနာမှုန့်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။
လုံးပတ်အမှုန့်- သဲနုကဲ့သို့ စီးဆင်းသည်၊ ဖြည့်နှုန်း 60% ကျော်လွန်ကာ ပုံနှိပ်ခြင်းသည် ချောမွေ့ပြီး ပိုးဝင်သည်
မမှန်သောအမှုန့်- သကြားကြမ်းကဲ့သို့ ကပ်နေခြင်း၊ ပျစ်ဆဆ 40 ပိုမြင့်ပြီး နော်ဇယ်ကို သံသယမဖြစ်စေရန် ပိတ်ဆို့ထားသည်။
ပို၍ကောင်းသည်မှာ၊ စက်လုံးပုံအမှုန့်ဖြင့် ရိုက်နှိပ်ထားသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ သိပ်သည်းဆသည် sintering ပြီးနောက် 89% ထက် လွယ်ကူစွာ ကျော်လွန်သွားကာ မျက်နှာပြင် အပြီးသတ်မှုသည် စံနှုန်းနှင့် တိုက်ရိုက်ကိုက်ညီပါသည်။ "ရုပ်ဆိုးတဲ့" အမှုန့်ကို အခု ဘယ်သူတွေ သုံးနေသေးလဲ။ ပျော့ပျောင်းမှုက တိုက်ခိုက်ရေး ထိရောက်မှုပါ။" နည်းပညာရှင်တစ်ယောက်က ပြုံးပြီး နိဂုံးချုပ်တယ် ၅။
အနာဂတ်- ကြယ်များနှင့် ပင်လယ်များသည် သေးငယ်ပြီး လှပစွာ အတူရှိနေပါသည်။
အလူမီနာအမှုန့်၏ 3D ပုံနှိပ်တော်လှန်ရေးသည် ပြီးဆုံးရန် ဝေးသေး၏။ စစ်ဘက်ဆိုင်ရာလုပ်ငန်းသည် တာဘိုဖန်ဓါးသွားများထုတ်လုပ်ရန်အတွက် သုညနီးပါးကျုံ့နေသော cores များကိုအသုံးပြုရာတွင် ဦးဆောင်ခဲ့သည်။ ဇီဝဆေးပညာနယ်ပယ်သည် ၎င်း၏ဇီဝသဟဇာတဖြစ်မှုကို စိတ်ကူးယဉ်ဆန်ခဲ့ပြီး စိတ်ကြိုက်အရိုးအစားထိုးထည့်သွင်းမှုများကို စတင်ပုံနှိပ်ခဲ့သည်။ အီလက်ထရွန်းနစ်စက်မှုလုပ်ငန်းသည် အပူပျံ့စေသောအလွှာများကို ပစ်မှတ်ထားပါသည် - ပြီးနောက်၊ အလူမီနာ၏အပူစီးကူးမှုနှင့် လျှပ်စစ်မဟုတ်သောလျှပ်စစ်စီးကူးမှုကို အစားထိုး၍မရနိုင်ပါ။